二维水动力模型在老哈河铁路桥防洪影响评价中的应用研究

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21世纪以来,随着社会不断进步经济高速发展,国家基础设施建设投资比例逐年加大,河道管理范围内的基础设施项目层出不穷,此项工程逐渐增多的情况下如果初设和建成不符合防洪标准,将带来水位壅高、冲刷、挑流等情况,对天然河道稳定、防汛度汛和防洪管理等带来一定程度的影响。本文结合老哈河特大铁路桥工程实例,针对跨河桥梁对河流防洪的影响进行评价,通过评价分析,进一步加深对防洪影响的研究和探讨。对于河道内建筑物对河道防洪流态影响的模拟分析,一维模型有对现有基础资料要求相对不高,运算效率尚可,但计算成果精度化程度较低,三维模型对现有资料精细化程度较高,边界条件及参数识别条件众多,运算周期长,模型由于考虑垂直方向水流,更适用于水流变化相当复杂环境水动力学,对此项工程应用较少,现国内外在河道局部流态模拟分析中,二维模型应用较多而且结果满足评价分析要求,运算效率及周期也适合此项工程。因此在河流、河道、湖泊的水动力模拟分析中应用广泛。本文研究采用丹麦水力研究所(Danish Hydraulic Institute,简称DHI)开发的MIKE21中的水动力模块(Hydrodymamie Module)及大连理工大学开发的Hydro Info水力信息系统二维水动力模型。根据实际工程资料,确定模型模拟计算的边界条件及其他影响参数,创建模型对老哈河桥址处不同设计洪水工况下的流态进行动态模拟,提取所需数据成果、图表,并对计算结果进行分析,得出相应分析结论;对老哈河铁路桥防洪影响进行客观的评价,对工程设计提出相应的防治措施及建议,为河道管理部门对河道的防洪管理提供依据。通过本项目的研究也为今后河道内建设项目的防洪影响评价提供有参考价值的理论、方法。
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